曲线桥梁设计及问题(桥梁大师)
立交桥曲线桥梁设计注意事项
随着我国经济建设和对外开放的迅速发展，城市高架桥和立交桥的形式和构造日趋复杂多样。
城市高架桥和立交桥由于功能的要求和地形条件的限制，多采用曲线桥和异形变宽桥或匝道桥。
与直线梁桥相比，由于曲率的影响，这些桥梁线型变化多样，结构受力复杂，除承受弯矩、剪力外，还有较大扭矩和翘曲双力矩的作用，因此容易出现裂缝、支座移位等病害。
近年来，国内出现了一系列温度等荷载作用下曲线梁桥的侧移、翻转等问题，引起了各界的关注。
其中，桥面的整体位移过大而导致破坏的现象为数众多。
经专家分析认为，发生这种破坏的主要原因是对曲线桥缺少可靠的设计理论指导。
缺少有效的计算方法和完善的技术规范，使得对此类桥型的受力与变形特性缺乏客观认识，致使其结构在诸多方面不能进行可靠的分析。
由于曲线桥梁的构型特点，使得约束变温引起的侧移问题非常突出，如在深圳市有多座曲线桥梁出现不同程度的侧移，有的由于侧移过大而失稳破坏。
桥梁的侧移严重地影响了城市交通，并掩藏着巨大的安全隐患。
相关单位以深圳黄木岗立交桥的侧移失稳破坏为工程背景，分析了该类曲线桥梁的破坏机理：（1）导致曲线桥失稳破坏的主要原因是约束变温效应。
当升温19℃（气温达到37℃），桥体发生整体侧移。
变温效应过大的原因是梁端部支座切向约束过刚。
当升温引起的侧向位移达到一定程度时支座反力增大，导致桥体失衡外移；（2）导致曲线桥破坏的另一相关因素是曲线桥重心位置设置不当。
由于各中间支座的外偏心矩不够，致使桥梁两端双支承的内支座在气温高于19℃（竣工温度为18℃）时就脱空。
重心的偏差使桥梁端部在大部分运营过程中处于单点偏支承状态，一遇升温桥体就会向外翻转。
这一方面加剧了桥梁的失稳侧移，另一方面也导致各支座受力不均匀，严重时造成橡胶垫被挤出或破坏，正如所观测到的橡胶垫破坏情形。
提出了三点设计方面的改进建议：（1）温度荷载取值：85规范对箱梁上下缘温差规定为5℃，与桥梁实际情况差别较大，如深圳市黄木岗A匝道的箱梁上下缘温差的实测值在10℃以上。
小半径曲线桥梁设计问题的分析
关 键 词 ： 半 径 曲线桥 ； 座 脱 空 ； 梁抗 扭 小 支 箱
中 图分 类 号 ： ４ ２５ Ｕ ４ ． ３
文 献 标 识 码 ： Ｂ
文章 编 号 ： ７ １ ３—６５ （０ ２ ０ ０ ８ ０ ６ ０ ２ ２ １ ）５— ０８— ３
随着 我 国公 路事 业 的发 展 ， 越来 越 多 的高速 公 路 在全 国建 成 ， 由于高 速公路 是封 闭式交 通 ， 与其 在 他道路 连 接时会 采用互 通式 立交 形式 。在互 通式立 交 中小 半径 曲线 桥 梁也 越 来 越 多 的遇 到 ， 就是 弯 也
提下， 应尽 可 能减小 抗弯 刚度 、 大抗 扭刚度 。所 以 增
梁横 向扭矩 和扭转 变形 很大 。 由于 桥窄 因此宜采 用
独柱墩 ， 但在 选用 支 承结 构 形 式 时应 视 墩 柱 高度 不 同而 确定 。较高 的 中墩 可采用 墩柱 与梁 固结 的结 构
支承形 式 。较低 的 中墩 可采用 具有较 弱抗 扭能 力的
支座 。
程序（ ３０ ， Ｖ ． ） 采用 曲梁 网格法划分单元 ， 向模拟 纵 两 道纵 梁 。计 算 时 温度 模 式 按 箱 梁上 、 缘 升 降温 下
５Ｃ考虑 ， ￣ 支座 沉 降按 ５ ｍ计 。通 过计 算 ， 常使 用 ｍ 正 状 态荷 载组合 Ⅱ的情况 下 ， 过渡墩 支 承反力 为拉 力 。
数量 。
。 Ｉ
（） ３ 宜避 免设 置抗拉 支 座 ， 考 虑采 用 桥 台 （ 可 或
过 渡墩 ） 支座 横 向间距 加大 的措施 。 （） ４ 弯桥设 计一 般采 用 现 浇钢 筋 混凝 土连 续箱 梁， 这涉 及到 桥 梁纵 向一 联 总 长度 的选 取 问题 。为 了避免 支座脱 空 问题 ， 一联 的长度 宜短 不宜 长 ， 长 最
桥梁专业设计技术规定 第六章 曲线梁桥部分
6 曲线梁桥6.1一般规定6.1.1本章适用于平面曲线钢筋混凝土、预应力混凝土、钢－混凝土联合梁式桥。
6.1.2本章仅就曲线梁桥特有的问题做出规定，其它有关问题参照相关规定执行。
6.1.3在选择曲线梁桥的结构形式及截面形状时，必须考虑有足够的抗扭刚度以适应扭转效应的影响。
6.1.4在保证结构体系受力合理的前提下兼顾桥梁美观的要求，分联处公用墩和桥梁宽度大于10m的曲线梁桥中墩宜设置为双柱；不应设置隐盖梁结构形式；箱梁的悬臂不宜过大，特别是多跨连续曲线匝道桥梁。
6.2结构体系6.2.1曲线梁桥更需选择合理跨径，以有利于控制扭矩峰值，控制负反力的发生。
6.2.2曲线梁桥支座设置原则（1）梁端支座宜设置橡胶支座，以保证适当的垂直方向的弹性约束；沿弯梁径向应设置水平方向约束，以防止过大的径向水平位移；（2）结构中墩在满足结构受力的情况下，尽可能与主梁固结或设置固定支座、抗震型盆式支座。
当采用沿曲线切线的滑动支座时，必须保证支座具有可靠的滑动能力。
中墩不应设置球形支座、球冠支座或双向滑动支座。
6.2.3曲线梁桥中墩应设置适当的偏心值，以调整全梁的扭矩分布。
其偏心值应与中墩支座选用形式相适应。
6.2.4曲线梁桥中墩不采用墩、梁固结时，应设置适当的径向水平限位措施，其强度应满足水平力强度要求。
6.3结构分析6.3.1曲线梁桥结构静力分析模型的建立应满足以下要求：（1）当扭跨所对应的圆心角φ＜5o时，可作为以曲线长为跨径的直线桥进行分析。
（2）当5o＜φ≤30o时，弯矩及剪力可按直线桥进行分析，反力及扭矩需按空间程序进行分析，并且应考虑由于预应力、混凝土收缩、徐变及温度作用所产生的效应。
（3）当30o＜φ≤45o时，所有截面内力均应按空间程序进行分析。
（4）当φ＞45o时，除按空间程序分析外，还应考虑翘曲约束扭转的影响。
（5）当采用具有相当抗扭刚度的闭口截面曲线梁桥，其扭转跨径所对应的（曲跨梁段）圆心角小于12o时，可以按直线桥进行分析。
桥梁工程中小半径曲线梁桥的设计要点
桥梁工程中小半径曲线梁桥的设计要点摘要：随着我国城市交通压力的不断增加，大量的高架桥和立交桥被兴建，但是由于城市交通功能的要求和地形环境的诸多限制，这些桥梁多采用的是曲线型构造。
曲线型结构的桥梁受力比较复杂，其中以小半径梁桥最为特别，除了一般的受力外，还要承受扭矩和翘曲双力矩的共同作用，所以小半径曲线梁桥出现的问题较多。
本文就小半径曲线梁桥出现的问题做了相应的说明，并就这些问题进行了深入的探讨并着重说明了设计中要注意的要点。
关键词：桥梁工程；小半径曲线梁桥；设计要点Abstract: Along with the urban traffic increase of pressure, a lot of viaduct and flyovers be built, but because the city traffic function requirements and terrain environment many of the limitations of the Bridges take the form of a curve type structure. The structure of the bridge type curve stress is more complex, among them with small radius of the most special bridge, in addition to the stress of the general, but also bear torque and warp the joint action of double moment, so small radius of the problem of the curved girder Bridges is more. This paper is small radius of the problem of the curved girder Bridges related instructions, and these problems thoroughly discussed and the focus on the design to the main points of attention.Key Words: Bridge engineering; Small radius curve beam bridge; Design key points of the小半径曲线梁桥，虽说在现实生活中有了很广泛的应用，但是由于其承载量，预应力及温差引起的弯矩、扭矩等作用力的受力较复杂，因此很容易产生设计考虑不全面，支座脱空、移位甚至崩塌的问题，给人民生命财产安全带来了极大的隐患。
桥梁工程第三章 桥梁在曲线上及坡道上的布置
作方便。
采用样板放样时，待测支座位置的桥墩顶上可不必放置经纬
仪，特别适用于高墩。
第四节 支座中心坐标计算
第五节 复线桥在曲线上的布置
一、布置原则 二、布置方法
第六节 桥梁在坡道上的布置
一、钢筋混凝土梁桥
1. 梁的布置形式
（1）布置方法。
（2）变更道砟厚度的范围。 （3）3种布置形式的适用范围 （4）一般情况下梁的布置原则为
各孔拱圈及桥台挡砟边墙顶做成与线路纵坡一致的坡度。每孔起
拱线，根据各孔中心轨底高程推算，同孔之间的起拱线应设在同 一高度上。
第一节 桥涵的作用与要求
第一节 桥涵的作用与要求
（4）桥墩中心里程 （5）偏距
（6）弧距
（7）偏角 （8）弦切角 （9）交点距
第一节 桥涵的作用与要求
二、桥墩布置
1. 无偏心布置
桥墩中心位于相邻两梁中线的交点；桥墩横轴为相邻两梁中线夹角
的平分线。
第一节 桥涵的作用与要求
2. 有偏心布置 由相邻梁中线交点沿桥墩横轴向曲线外侧移动一预偏心值作为
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
二、弧距法计算的方法步骤
1. 估算 及t
2. 计算偏距E
3. 计算弧距l 4. 根据弧距l计算各墩台正式里程
三、算 例
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第二节 弧距法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线
一、计算公式
1. 偏距E
2. 偏角
第三节 偏角法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线
第三节 偏角法计算桥梁工作线 二、偏角法计算的方法步骤
曲线梁桥的受力施工特点及设计方法分析
曲线梁桥的受力施工特点及设计方法分析摘要：介绍了曲线梁桥的力学特性，结构分析及应注意的几点问题，施工特性及设计方法。
关键词：曲线梁桥，结构，施工近年来,随着公路建设事业的快速发展,涉及到曲线梁的桥梁设计已经越来越多了,以往设计者希望通过调整路线方案,尽量避开这种结构形式,或由于曲线半径较大,采用以“直”代“曲”的形式,在桥梁上部(如翼缘、护栏等)进行曲线调整,以期达到与路线线形一致。
这些严格意义上说都不是曲线桥。
由于受原有地物或地形的限制,一些城市的立交桥梁和交叉工程的桥梁曲线半径比较小,桥墩基本上要设在指定位置,这种情况下只能考虑设计曲线梁桥。
1曲线梁桥的力学特性1.1曲线梁的受力情况曲线梁桥能很好地克服地形、地物的限制,可以让设计者较自由地发挥自己的想象,通过平顺、流畅的线条给人以美的享受。
但是曲线梁桥的受力比较复杂。
与直线梁相比,曲线梁的受力性能有如下特点: (1)轴向变形与平面内弯曲的耦合; (2)竖向挠曲与扭转的耦合; (3)它们与截面畸变的耦合。
其中最主要的是挠曲变形和扭转变形的耦合。
曲梁在竖向荷载和扭距作用下,都会同时产生弯距和扭距,并相互影响。
同时弯道内外侧支座反力不等,内外侧反力差引起较大的扭距,使梁截面处于“弯-扭”耦合作用状态,其截面主拉应力比相应的直梁桥大得多。
故在曲线梁桥中,应选用抗扭刚度较大的箱型截面形式。
在曲梁中,由于存在较大的扭矩,通常会出现“外梁超载,内梁卸载”的现象,这种现象在小半径的宽桥中特别明显。
另外,由于曲梁内外侧支座反力有时相差很大,当活载偏置时,内侧支座甚至会出现负反力,如果支座不能承受拉力,就会出现梁体与支座发生脱离的现象,通常称为“支座脱空”。
1.2下部桥梁墩台的受力情况由于内外侧支座反力不相等,使各墩柱所受垂直力出现较大差距。
当扭矩很大时,如果设置了拉压支座,有些墩柱甚至会出现拉力。
曲线梁桥下部结构墩顶水平力,除了与直桥一样,有制动力、温度力、地震力等以外,还因为弯梁曲率的存在,多了离心力和预应力张拉时产生的径向力。
桥梁策划中曲线梁桥的运用
桥梁策划中曲线梁桥的运用随着城市的发展和交通工具的不断更新换代，人们对桥梁的要求也越来越高。
为了满足人们对桥梁的要求，桥梁设计也在不断的创新和升级，其中曲线梁桥是一种越来越受到关注的桥梁设计。
曲线梁桥的应用不仅能美化城市风景，还可以提高桥梁的承载能力和抗震能力，下面我们就来了解一下桥梁策划中曲线梁桥的运用。
一、曲线梁桥的概念及分类曲线梁是指在桥梁设计中，采用弧线或曲线代替直线的一种桥梁结构形式。
按照曲线形式的不同，曲线梁桥可以分为直线弦曲线梁桥、直线挂钢曲线梁桥、直线锁紧曲线梁桥和斜拉曲线梁桥。
二、曲线梁桥的优点1.美化城市风景：相比于传统的直线梁桥，曲线梁桥视角更加开阔，更加具有艺术感和欣赏性，给城市的美观度和艺术感提供了很好的保障。
2.提升桥梁承载能力：曲线梁桥的构造形式更加复杂，但也正因为如此，使得曲线梁桥的承载力更加强大，更加稳定，对于车辆行驶速度和数量较大的区域更加合适。
3.增强桥梁抗震能力：曲线梁桥的结构形式更加紧密，通常采用钢结构或混合结构，这使得曲线梁桥抗震能力更加强大，使其更加适合地震频繁的地区。
三、曲线梁桥的限制1.造价较高：曲线梁桥的复杂结构和设计造型相对于传统的直线梁桥而言，其建设造价要更高，因此在一些预算有限的项目中，曲线梁桥的应用比较受限制。
2.施工复杂：曲线梁桥的结构比较复杂，施工周期相对于传统直线桥梁而言也较长，这就需要在施工过程中更加注意安全问题。
四、曲线梁桥的运用曲线梁桥的应用范围非常广泛，比如在如今越来越发达的城市中，曲线梁桥被应用在一些特定的场合中，比如市中心或者湖区等地区，这种桥梁能够很好地展现出城市的美观度和艺术感，并且能够方便人们的通行。
另外，曲线梁桥还被应用在一些桥梁设计比较复杂，且通行量较大的区域中，比如高速公路、大型桥梁和车站等等。
总之，曲线梁桥是一种非常具有活力和时尚感的桥梁形式，通过曲线梁桥的应用，不仅能够提升城市的美观度和艺术感，同时也能够提高桥梁的承载能力和抗震能力，是桥梁设计中非常具有实用价值和美学价值的一种梁桥形式。
桥梁设计中的问题及措施浅析
桥梁设计中的问题及措施浅析1、桥梁设计的原则及分析1.1桥梁的设计原则1.1.1在桥梁设计中，严格执行国家现行的设计规范和国家批准的技术标准。
1.1.2设计中尽量采用标准化设计，积极推广应用“可靠性设计方法”、“结构优化设计方法”等现代设计方法。
1.1.3设计中注意把握因地制宜，就地取材，节省建设资金的设计原则。
在满足建设功能要求的同时，利用一切可能地节约投资，节约多种资源，缩短建设工期。
1.1.4桥梁设计中积极采用技术更加先进、更加经济、更加合理的新结构、新材料。
桥梁的设计者应对施工现场的水文、地质、气象、河道等基本状况做到全面掌握，应对施工中存在疑问之处仔细调查或者重新勘察，从而有效避免由于基础资料原因造成的安全问题。
1.2桥梁的线形设计在过去的桥梁设计中，为了方便现场施工，桥梁无论长短，往往布置成直线。
这样造成在大规模的桥梁设计中布设超长直线桥梁，在小河以及山区中布设超短的直线急弯桥梁，两者均增加了事故发生的概率性。
1.3桥梁的平曲线设计通过平曲线半径大小与事故发生概率高低关系的调查研究表明，小半径曲线段所发生的事故的概率更大。
根据实际调查，设计时速为100km/h的桥梁，当桥梁的平曲线半径小于2000m，发生事故的概率明显提高，由此可作为曲线半径的安全下限。
与此同时，缓和曲线的设置提高圆曲线上车辆行驶的安全性。
2、桥梁设计的隐患2.1陈旧的桥梁设计方案面对目前迅猛发展的交通事业，现有的设计理念自然无法满足现实的交通需求。
而作为桥梁工程的灵魂，设计在很大程度上都决定了桥梁工程的质量、造价、施工难易度等环节。
设计观念的落后，设计人员的敷衍心态，缺少创新意识等造成的安全性问题已经对我国的桥梁工程建设造成很多负面影响。
鉴于此，桥梁设计方案的创新已经刻不容缓。
但是在实际操作中，由于我国对桥梁设计的材料以及工艺结构选用等方面的运用不足，情况已经不容乐观。
2.2设计理论和结构构造体系有待完善桥梁设计最重要的任务是选用最经济合理结构方案，然后进行结构分析与构建连接，并且用符合规范的安全系数来保证结构安全性。
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曲线桥梁设计及问题（桥梁大师）
1、 桥梁大师布梁模型中盖梁尺寸（长度）及桩位坐标均
有误，其余布梁、支座位、路线轴线、梁边线及翼板长度
的尺寸、坐标均正确。
2、 桥梁大师曲线桥梁墩台盖梁长度确定：
1) 桥梁墩台角度β（本设计0号桥台13.01°）小于桥梁中心桩
号处角度（标准角度-本设计15°）时盖梁长度采用标准角度
计算，支座间距采用空心板平面布置图中首夹角计算。墩台
桥梁大师布梁模型中这座。
2) 桥台桩位坐标是正确的，根据布梁模型桥台桩位坐标调整桥
梁大师出图中的桩位坐标。角度β大于标准角度时布梁模型
中桩位坐标不正确，桥梁大师出图桩位坐标正确，不用修改。
3) 桥梁墩台角度β（本设计2号桥台17.36°）大于桥梁中心桩
号处角度（标准角度-本设计15°）时盖梁长度采用β角度计
算，支座间距采用空心板平面布置图中首夹角计算。
4) 桥梁大师布梁模型中盖梁长度均按标准角度绘制，有误。
3、 桥梁大师曲线桥梁墩台一般构造图平面中挡块宽度、
挡块与支座间距有误，两个尺寸合计是正确的，布梁模型
中重新确定其尺寸后修改其尺寸。立面图中C值（路线中
心线与盖梁边缘距离）正确的。
4、 挡块一般构造设计：
方法一：
1) 布梁模型中支座位置，桥墩台一般构造平面图中挡块宽
度、挡块与支座间距合计是正确的。根据合计长度在桥梁
布梁模型重新确定盖梁边缘位置。如图：
2) 根据立面图中C值（路线中心线与盖梁边缘距离）复核布
梁模型中实际距离，相同时操作正确。
3) 布梁模型中平移梁底边缘线（减震垫板厚度），确定挡块
尺寸。
4) 布梁模型中确定支座中心线处挡块厚度、挡块与支座中心
间距，修改一般构造图中相应尺寸。
方法二：
1) 布梁模型中支座位置，桥墩台一般构造立面图中C值（路
线中心线与盖梁边缘距离）正确的。根据C值在桥梁布梁
模型重新确定盖梁边缘位置。如图：
2) 根据桥墩台一般构造平面图中挡块宽度、挡块与支座间距
合计复核布梁模型中实际距离，相同时操作正确。
3) 布梁模型中平移梁底边缘线（减震垫板厚度），确定挡块
尺寸。
4) 布梁模型中确定支座中心线处挡块厚度、挡块与支座中心
间距，修改一般构造图中相应尺寸。